生物制品的制备
生物制品的制备3篇
生物制品的制备第一篇：细胞培养与生物制品制备生物制品指的是通过生物技术手段制备的药物、疫苗、生物诊断试剂等。
生物制品制备的关键是细胞培养技术，通过细胞培养可以得到大量纯化的蛋白质和其他生物分子。
1. 细胞培养技术细胞培养技术是指利用类似于生物体内的环境及培养基的条件，使动植物细胞在体外不断地生长、繁殖和分化的技术。
细胞培养可以按照培养的方式分为两类：悬浮培养和贴壁培养。
其中，悬浮培养以悬浮细胞为主要培养对象，如淋巴细胞、白血病细胞等；贴壁培养以附着细胞为主要培养对象，如肝细胞、肺细胞等。
2. 细胞培养的流程（1）选择细胞种类及培养条件。
不同类型的细胞需要不同的培养条件，如温度、氧气含量、培养基成分等。
选择合适的细胞种类及培养条件是细胞培养成功的第一步。
（2）种植细胞。
使用无菌的操作方法将细胞存储于试管或细胞培养瓶中的培养基内。
种植之前需要进行细胞计数，以确定种植的细胞数量。
（3）细胞培养。
细胞在培养基内不断地进行生长和分裂，在此过程中需要定期更换培养基、检测细胞数量和培养状况。
（4）细胞分离。
在细胞培养的过程中，需要定期进行细胞分离，以解决细胞密度过高而导致的缺氧和营养不足问题。
3. 利用细胞制备生物制品的技术（1）蛋白表达技术。
利用工程细胞表达外源蛋白，并通过纯化等步骤获得纯化的外源蛋白质。
（2）单克隆抗体技术。
利用合成单克隆抗体的技术来替代动物源性抗体。
这种技术通过制造合成抗体来避免使用动物来生产抗体。
（3）基因治疗技术。
通过治疗包含特定基因的疾病来治疗疾病。
这种技术基于对人类基因组的理解和在细胞生物学中的新发现。
细胞培养技术在各个领域都有广泛应用，尤其是在生物制品制备中的应用十分重要。
随着技术的不断进步，生物制品将在医药领域发挥更加重要的作用。
第二篇：生物制品纯化技术生物制品的制备和纯化技术是生物技术领域的重要内容。
其中，纯化技术是为了获得高纯度的生物制品而开发的技术，主要通过分离和纯化的方式来获得高纯度的生物制品。
生物制品研制程序归纳总结
生物制品研制程序归纳总结一、引言生物制品的研制是一项复杂而严谨的过程，涉及到多个环节和程序。
本文对生物制品研制的程序进行归纳总结，以帮助读者对生物制品研制流程有更清晰的了解。
二、研究设计1. 目标确定在研制生物制品之前，需要明确研究的目标和意义。
这包括确定研制的生物制品类型、作用机制以及预期效果等。
2. 实验设计根据研究目标，制定合适的实验设计。
这包括确定实验组和对照组、采用的实验方法和技术，以及实验所需的材料和设备等。
三、材料准备1. 细胞培养如果研究需要使用细胞进行实验，需提前准备细胞培养基、培养器具和细胞系等。
确保细胞的质量和活力。
2. 动物模型若研究需要使用动物进行实验，需提前准备合适的动物模型和动物实验所需的设备和试剂。
同时，需要严格遵循动物伦理规范，确保动物的福利和权益。
四、实验操作1. 样品制备根据实验设计，准备实验所需的样品。
如需提取生物制品的活性成分，需选择合适的样品来源，并进行相应的样品制备。
2. 测定方法确定适合的测定方法，以评估生物制品的质量和效力，如酶联免疫吸附试验（ELISA）、聚合酶链式反应（PCR）等。
3. 实验操作按照实验设计和测定方法进行实验操作。
确保严谨和准确性，避免误操作和污染。
五、数据处理与分析1. 数据收集记录实验过程中所产生的数据，并进行准确的记录。
一般包括生物制品的浓度、活性、稳定性等数据。
2. 数据统计与分析采用合适的统计方法，对实验数据进行分析和解释。
通过数据分析，得出结论和科学推断。
六、结果与讨论1. 结果展示将实验数据整理成表格、图表等形式，以清晰展示实验结果。
2. 结果解读根据实验结果进行解读，并分析与研究目标之间的关系。
讨论实验数据的可靠性、有效性，以及与已有研究结果的一致性或差异。
七、总结与展望总结已完成的生物制品研制过程，并对未来可能的研究方向和改进提出展望。
指出研究的局限性，并提出改进和优化的建议。
八、结论通过对生物制品研制的程序进行归纳总结，可以看出生物制品的研制过程是一个综合性、系统性的工作。
一般生物制品的制备过程
一般生物制品的制备过程一、引言生物制品是指利用生物技术手段制备的各种产品，包括生物药品、生物饲料、生物肥料等。
生物制品的制备过程一般包括以下几个步骤：筛选目标生物、培养生物、提取目标产物、纯化目标产物和制剂生产等。
二、筛选目标生物根据生物制品的要求和目标产物的特性，选择合适的生物作为生产工具，这个生物被称为目标生物。
目标生物的选择通常基于其生长速度、产量、适应性以及对环境的适应能力等因素。
常见的目标生物有细菌、真菌、酵母、昆虫细胞等。
三、培养生物在选定的培养基中，将目标生物培养起来。
培养基是一种包含了生物所需的营养物质的液体或固体培养介质。
培养基中的营养物质可以为生物提供生长所需的能量和原料。
同时，培养条件如温度、湿度、氧气供应等也需要进行控制，以促进生物的生长和产物的积累。
四、提取目标产物当目标生物达到一定的生长程度后，可以采取适当的方法提取目标产物。
提取方法的选择通常基于目标产物的特性，可以是机械破碎、离心分离、滤液等。
提取的目标产物可以是蛋白质、酶、抗生素等。
提取产物的过程需要注意保持提取条件的稳定性和提取效率的高效性。
五、纯化目标产物提取得到的目标产物往往还伴随着其他杂质，需要进行纯化操作。
纯化的目的是去除杂质，使目标产物纯度更高。
常用的纯化方法包括离子交换层析、凝胶过滤、亲和层析等。
通过这些方法，可以将目标产物与杂质分离，并得到纯度较高的目标产物。
六、制剂生产在获得纯化的目标产物后，需要对其进行制剂生产。
制剂是指将目标产物与其他辅料混合，并制成适合使用的形式。
常见的制剂形式有液体制剂、固体制剂、冻干制剂等。
制剂生产过程中需要注意配比的准确性、生产条件的控制以及生产工艺的规范性。
七、质量控制在生物制品制备过程中，质量控制是非常重要的环节。
质量控制的目的是确保生产的生物制品符合一定的质量标准和规范要求。
常见的质量控制方法包括物理性质检测、化学成分分析、生物活性测定等。
质量控制的结果将直接影响到生物制品的安全性和有效性。
二、生物制品的制备
按分子大小分离的方法： (2) 按分子大小分离的方法 有超滤法（ultrafiltration） 透析法（dialysis）（即膜分离方法）、 凝胶层析法（gel chromatography）、 超速离心法（ultra centrifugation）等。 其中膜分离法可用于生物大分子物质的浓缩、 分级和脱盐。
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生化制品技术
生化制品技术 LOGO
二、生物制品的制备
Preparation of biopreparate
一般生物制品的制备方法 一、一般生物制品的制备方法 (Preparation of general bio-preparate )
生物制品原料的选择、预处理与保存方法 一、生物制品原料的选择、预处理与保存方法 （Selection、pretreatment and preservation of 、 raw material of biopreparate） ）
（1）原料选择
原料的选择原则 原料的选择原则： 的选择原则
①有效成分含量高，新鲜； ②原料来源丰富，产地较近； ③原料中杂质含量少； ④原料成本低等。
原料的选择注意事项： 原料的选择注意事项： ①植物原料生长的季节性；(药材 是宝，过期是草) ②微生物原料的对数期； ③动物原料的年龄与性别。
（2）原料的预处理与保存： 原料的预处理与保存：
③ ④
Start of desorption End of desorption
⑤
regenerations
六、脂类制品的分离纯化方法
（Separation and purification of lipid） （1）提取方法（extraction ） 脂类自然状态下是以结合形式存在的。非极性脂 是与其他脂质分子或蛋白质分子的疏水区相结合的。 提取脂质就是要选择适当的溶剂来破坏这种结合键， 将脂质溶解出来。常用的溶剂有组合溶剂，醇是其中 的主要成分，此外还有氯仿、甲醇、水等。
生物制品工艺流程与质量控制
生物制品工艺流程与质量控制生物制品是指能够产生生物作用的药品，主要包括生物制剂、生物技术制品等。
由于其制备过程的不同，生物制品工艺流程也就有了不同的特点。
而为了保证其质量，生产企业必须采取一定的措施来进行严格的质量控制。
本文将就此进行探讨。
一、生物制品工艺流程生物制品的制备通常包括微生物培养、提取、纯化、制剂和包装等步骤。
具体的流程可根据药品的不同而有所变化。
这里以生物制剂为例进行简要介绍。
（一）微生物培养生物制剂的制备常常涉及到一些细菌、真菌、古菌等微生物，需要对其进行培养。
微生物的耗氧量、pH值、温度、搅拌速度等对于产物质量有着很大的影响，因此微生物培养需要精确控制。
培养的一般流程为：选取合适的基质和菌株，将其接种到培养基中，控制生长条件，定期取样进行检测，最后进行下一步操作。
（二）提取微生物或其他细胞制剂中所含的对于制品有用成分往往只占极小的比例，因此需要对其进行提取。
提取的方式包括机械破碎、化学溶解、超声波提取等。
不同的提取方式会对提取效率和活性产生影响，因此需要根据制剂性质进行选择。
（三）纯化提取得到的制品通常是混杂着其他成分的，因此需要进行纯化。
现代生物技术通常采用各种柱层析、电泳、过滤等方法对制品进行纯化。
将制品进行分离纯化可以去除对质量有害的杂质和副产物，并最大程度保持和提高制品的活性和稳定性。
（四）制剂和包装经过提取和纯化的制品需要进行制剂和包装。
针对不同的应用场景和目的，制剂的形式可以是固体、液体、冻干粉等。
同样的，包装方式也会因为制品性质而有所变化。
二、质量控制生物制品的质量控制包括源头管理、生产过程中的质量控制和产品出厂前的检测。
具体的措施包括：（一）生物安全生物制品的制备涉及到微生物等生物学实验，因此需要对源头进行生物安全控制。
涉及到微生物的实验需要进行生物安全评估，对实验室、材料、人员等进行管理。
（二）生产工艺和设备管理生产过程中的质量控制需要对生产工艺和设备进行管理。
生物制品标准物质制备
生物制品标准物质制备生物制品是一类具有高度特异性和生物活性的物质，根据其源头不同，可以分为疫苗、蛋白质、抗体、基因工程产品等。
这些生物制品在医学、生物技术、农业和环境监测等领域发挥着重要作用。
为了确保生物制品的质量和安全性，需要制备标准物质用于质量控制和检验。
1. 来源选择和鉴定标准物质的来源选择十分重要，需要选择与生物制品质量相同或超过制品的来源。
例如，制备乙型肝炎疫苗标准物质时，应选择由正常人血清中提取的乙型肝炎表面抗原（HBsAg），并通过酶联免疫吸附试验（ELISA）等方法鉴定其抗原性、纯度、稳定性和质量等参数。
2. 生物制品提取和纯化为了制备高质量的标准物质，需要对生物制品进行提取和纯化。
例如，制备乙型肝炎疫苗标准物质时，可以通过离心、超滤、色层分离等方法从HBsAg中提取纯化出病毒粒子，并通过高效液相色谱（HPLC）等方法进行纯化。
3. 标准物质制备和质量控制将提取得到的生物制品溶解或悬浮于适宜的缓冲液中，制备标准物质。
制备过程中需要注意控制温度、pH值和其它条件，以确保标准物质的稳定性和质量。
同时，需要对制备好的标准物质进行质量控制。
常用的质量控制方法包括酶联免疫吸附试验、氨基酸分析、凝胶电泳、质谱分析等。
4. 标准物质保存和分发制备好的标准物质需要进行有效的保存和分发。
保存时需要控制其保存温度、pH值、防止污染等条件；分发时需要按照标准程序进行标签标识、认证、包装等流程，并确保分发到用户手中的标准物质质量符合要求。
总之，生物制品标准物质的制备是一个关键的过程，直接影响到生物制品的质量和安全性。
该过程需要严格遵守各项制备和质量控制的标准，同时采用适合的方法和工艺流程。
标准物质的制备成功对于保证生物制品的质量和安全性具有至关重要的作用。
第三章 生物制品的制备与常用技术
● 成本低。 ● 原料质量稳定、可以控制，易于得到目标产物。
● 对具有手性物的原料，要了解它的同分异构体。
手性药物(chiral drug)是指其分子立体结构和它的 镜像彼此不能够重合,将互为镜像关系而又不能重合的一 对药物结构称为对映体(enantiomer)。
分子手性在自然界生命活
动中起着极为重要的作用。如，
3、选择破碎方法的依据
(1) 细胞的处理量 (2) 细胞壁的强度和结构 (3) 目标产物对破碎条件的敏感性 (4) 破碎程度
适宜的操作条件应从高的产物释放率、 低的能耗和便于后步提取这三方面进行权 衡。
表 3－2 各种组织适用的细胞破碎方法
破碎方法
旋刀式匀浆 手动式匀浆 超声 高速匀浆 研磨 高速珠磨 酶溶 去垢剂渗透 有机溶剂渗透 低渗裂解 冻融裂解
● 保持制品的天然状态，不丧失其生物活性； ● 提高提取率。
即首先尽可能保存被提取物的生物活性，其次是尽 可能地把它提取出来, 保证提取率，让提取率尽可能的 高。
1、保护措施
生物活性物质大部分存在于生物组织或细胞 中，所以首先要将目标物释放出来。
许多生物活性物质，一旦离开了生物体的内 环境，很容易变性或被破坏。所以，所有的制备 环节都要采取措施保护目标产物。
卧式珠磨机
此法兼有破碎与冷却双重功能，减少了产物失 活的可能性；破碎效率高，适用范围较广，特别是 坚硬植物材料；但设计操作时要充分考虑冷却系统 的热交换能力；影响破碎率的参数较多，优化设计 较复杂。
② 高压匀浆法
作用机理是液体剪切作用。利用
高压使细胞悬浮液通过针形阀，由于
突然减压和高速冲击撞击环使细胞破
● 微生物的生长期
微生物原料应选择它的对数生长期，此时它的代谢 比较旺盛。
第02章 生物制品制备的一般步骤
方法：离心、膜过滤、自然沉降。
目的：将细胞碎片或未充分破碎的组织等杂质去掉。 （三）目的产物的分离纯化 除去可溶性杂质，同时富集目的产物的过程，称之为分
离纯化。这是生物制品制备的核心。
方法：沉淀技术、离心技术、过（超）滤技术、层析技术、 萃取技术、电泳技术等，是生物制品制备的常用技术。 但应注意，生物分子千差万别，不同的目的产物，由于其 物理、化学性质不同，生物学特性迥异，因此没有一个方法适 合于任何生物制品的分离纯化
SDS-PAGE测定蛋白质分子量
凝胶过滤法： 又称分子筛层析法
分子筛层析示意图
蛋白质洗脱体积与分子量的关系
将几种已知分子量的蛋白质混合溶液上柱洗脱，记录各种蛋白质的洗脱 体积。以分子量的对数为纵坐标，以洗脱体积为横坐标，作标准曲线。 待测蛋白质溶液在上述相同的层析条件下分离，记录其洗脱体积，然后 根据标准曲线计算其分子量。
四、蛋白质提取、纯化的一般步骤
1.选材： 制备生物大分子，首先要选择适当的生物材料。 原则：原材料来源充足；目标蛋白含量丰富；易于处理 和提取。 2.生物材料的破碎和预处理：常用的方法有组织匀浆法、
研磨、反复冻融、溶菌酶、高压破碎等。
目的：将目标蛋白以可溶态充分暴露出来，并与其他成 分分离。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
3.粗分离：将绝大多数杂质去掉的过程。方法多为离心、
离子强度等各种参数对溶液中各种组成的综合影响，很难准确
估计和判断，因而实验结果常有很大的经验成份，实验重复性 较差，个人的实验技术水平和经验对实验结果有较大的影响。
三、蛋白质提取、纯化前的准备
在进行蛋白质的制备前，通常需要对以下几方面的内容加
以确定或预先了解。 ①明确实验目的和要求。科研、开发，还是要发现新的物 质。 ②通过文献调研和预备性实验，掌握目的蛋白质的理化性 质和生物学特性。如分子大小；溶解度；电荷；吸附性质；热 稳定性；对配体分子的生物学亲和力等。 ③建立相应的可靠的分析测定方法，这是制备蛋白质的关 键。 ④确定可能的技术路线和实验方案，这是最困难的过程， 要求具有很高的综合知识和实验技术水平。
生物制品制造工艺
第一节 生物制品的基本概念
生物制品（biological product）是应用普通的或 以基因工程、细胞工程、蛋白质工程、发酵工程等生 物技术获得的微生物、细胞及各种动物和人源的组织 和液体等生物材料制备，用于人类疾病预防、治疗和 诊断的药品。
现代生物技术发展使生物制品在产品结构上发生 了很大变化，极大地扩展了生物制品的研究内容。
3、基因工程疫苗
基因工程疫苗 是指用重组DNA技术克隆并表达保 护性抗原基因，利用表达的抗原产物或重组体本身制 成的疫苗。
主要包括基因工程亚单位疫苗、基因工程载体疫 苗、核酸疫苗、基因缺失活疫苗及蛋白工程疫苗等。
4、合成肽疫苗
合成肽疫苗 是指用化学方法合成能够诱发机体产 生免疫保护的多肽制成的疫苗。
生物制品必须强调质量第一的原则。质量好的生物 制品必须具备两个重要条件：安全和有效。
生物制品的质量要求：世界卫生组织要求各国生产 的制品必须有专门检定机构负责成品的质量检定，检 定部门要有熟练的高级技术人员，精良的设备条件， 以保证检定工作的质量。未经专门检定部门正式发给 检定合格的制品，不准出品使用。
血液制品、抗毒素和类毒素等制品，需要进行纯度 检查或做鉴别试验。
4、分子量或分子大小测定
提纯的蛋白质制品，在必要时需测定其单体或裂解 片段的分子量及分子的大小；提纯的多糖体菌苗需测 定多糖体的分子大小及其相对含量，常用的方法有凝 胶层析法、SDS － PAGE法和超速离心分析法。
5、防腐剂含量测定
1、常规疫苗
常规疫苗有活疫苗和死疫苗两类：
活疫苗是指用人工定向变异的方法或从自然界筛选 出来的毒力高度减弱或基本无毒的活的微生物制成的 预防制剂。
死疫苗是指用物理或化学方法杀死或灭活培养增 殖的标准微生物株制成的预防制剂。
第02章 生物制品制备的一般步骤
离子强度等各种参数对溶液中各种组成ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ综合影响，很难准确
估计和判断，因而实验结果常有很大的经验成份，实验重复性 较差，个人的实验技术水平和经验对实验结果有较大的影响。
三、蛋白质提取、纯化前的准备
在进行蛋白质的制备前，通常需要对以下几方面的内容加
以确定或预先了解。 ①明确实验目的和要求。科研、开发，还是要发现新的物 质。 ②通过文献调研和预备性实验，掌握目的蛋白质的理化性 质和生物学特性。如分子大小；溶解度；电荷；吸附性质；热 稳定性；对配体分子的生物学亲和力等。 ③建立相应的可靠的分析测定方法，这是制备蛋白质的关 键。 ④确定可能的技术路线和实验方案，这是最困难的过程， 要求具有很高的综合知识和实验技术水平。
一、蛋白质的理化学性质 二、蛋白质提取、纯化的特点 三、蛋白质提取、纯化前的准备 四、蛋白质提取、纯化的一般步骤 五、重组蛋白质提取、纯化的一般步骤
一、蛋白质的理化性质
共有以下7个性质：
1. 蛋白质的两性解离和等电点
2. 蛋白质的呈色反应
3. 蛋白质的紫外吸收 4. 蛋白质的分子量
5. 蛋白质的胶体性质
4. 有机溶剂沉淀蛋白质 可与水混合的有机溶剂，如酒精、甲醇、丙酮等，对水 的亲和力很大，能破坏蛋白质颗粒的水化膜，在等电点时使 蛋白质沉淀。在常温下，有机溶剂沉淀蛋白质往往引起变性。 例如酒精消毒灭菌就是如此，但若在低温条件下，则变性进 行较缓慢，可用于分离制备各种血浆蛋白质。 5. 加热凝固 加热蛋白质溶液，可使蛋白质发生凝固(coagulation)而 沉淀。 加热首先是使蛋白质变性，有规则的空间结构被打开， 呈松散状不规则的结构，分子的不对称性增加，疏水基团暴 露，进而凝聚成凝胶状的蛋白块。如煮熟的鸡蛋，蛋黄和蛋 清都凝固。
一般生物制品的制备流程
一般生物制品的制备流程一、生物制品概述生物制品是指利用生物技术制备的具有药理活性的产品，包括生物药物、生物诊断试剂和生物材料等。
生物制品广泛应用于药物治疗、疾病诊断和生物材料等领域。
二、生物制品的制备流程1. 研发阶段研发阶段是生物制品制备的起点，主要包括以下步骤：（1）项目规划：确定研发目标、技术路线和时间计划等。
（2）生物材料采集：根据研发需求，采集相应的生物样品，如细胞、组织、血液等。
（3）基因克隆：利用分子生物学技术，将目标基因克隆到适当的载体中。
（4）表达系统构建：选择合适的表达系统，如细菌、酵母、哺乳动物细胞等，构建表达目标基因的系统。
（5）蛋白表达和纯化：通过培养表达系统，使目标基因转录和翻译成蛋白，并进行纯化和提取。
2. 生产阶段生产阶段是将研发成功的生物制品进行批量生产的过程，主要包括以下步骤：（1）菌种培养：根据所选择的表达系统，进行菌种的培养和扩增。
（2）发酵过程：将菌种接种到发酵罐中，进行培养和发酵，使目标蛋白大量表达。
（3）提取和纯化：对发酵液进行提取和纯化，得到目标蛋白。
（4）质量控制：对生产得到的生物制品进行质量检测，确保符合规定的质量标准。
（5）灭活和保存：根据生物制品的性质，进行灭活处理，并进行保存和储存。
3. 包装和分装阶段包装和分装阶段是将生产得到的生物制品进行包装和分装，以便于存储和使用，主要包括以下步骤：（1）包装设计：设计合适的包装形式，满足产品的保护和便利性。
（2）包装材料选择：选择符合食品药品包装要求的材料，确保产品的安全性和稳定性。
（3）包装过程：将生物制品进行包装，如注射器、玻璃瓶等。
（4）分装过程：将包装好的生物制品按照规定的剂量进行分装，方便患者使用。
4. 质量控制和质量保证质量控制和质量保证是生物制品制备过程中至关重要的环节，主要包括以下内容：（1）质量检测：对生物制品进行各项质量指标的检测，如纯度、活性、微生物污染等。
（2）质量记录和文件管理：建立完善的质量记录和文件管理体系，确保制备过程可追溯和质量可控。
《生物制品的制备》课件
蛋白质工程技术广泛应用于生物制品制备，如蛋白质药物和酶等的生 产和改造。
蛋白质工程技术的优点
蛋白质工程技术可以精确地改造蛋白质的性质，提高产品的稳定性和 活性，降低生产成本。
蛋白质工程技术的挑战
蛋白质工程技术需要深入的蛋白质结构和功能认识，同时还需要解决 蛋白质生产和应用中的安全性和有效性问题。
纯化
进一步去除杂质，提高目标产物的纯 度。
浓缩与干燥
浓缩
减少目标产物的体积，提高浓度。
干燥
去除目标产物中的水分或其他溶剂，得到干燥的制品。
质量检测与储存
质量检测
通过理化指标和生物学活性检测，确保产品质量达标。
储存
选择合适的储存条件和方法细胞培养技术
重组蛋白的制备
重组蛋白概念
是指通过基因工程技术获 得的一种蛋白质，具有特 定结构和功能。
制备流程
包括基因克隆与表达载体 构建、转化与表达、蛋白 质纯化与复性等步骤。
关键技术
涉及基因克隆与表达载体 构建、蛋白质表达与纯化 等关键技术。
酶的制备
酶的概念
关键技术
是指具有生物催化功能的蛋白质，具 有高效性和专一性。
分类
根据用途和来源，生物制品可分为预防用生物制品、治疗用生物制品和诊断用 生物制品三大类。
生物制品的应用领域
预防传染病
通过接种疫苗预防传染病，如 卡介苗预防结核病。
治疗疾病
利用生物制品治疗肿瘤、自身 免疫性疾病等，如免疫疗法。
诊断疾病
生物制品在临床诊断中发挥重 要作用，如免疫诊断试剂。
科学研究
生物制品在生命科学研究中用 于研究细胞、基因、蛋白质等
。
生物制品的发展历程与趋势
生物制品的制备工艺及质量控制研究
生物制品的制备工艺及质量控制研究生物制品是一类利用生物体或其代谢产物制备的药物。
它们具有高度的特异性和活性，被广泛应用于多种临床疾病的治疗。
但是，由于其特殊的制备工艺和质量控制要求，生物制品的研制过程相对较为复杂，需要依赖先进的技术和设备。
本文将从制备工艺和质量控制两个方面来介绍生物制品的研究进展和未来发展方向。
一、生物制品的制备工艺生物制品的制备工艺主要涉及到以下几个方面。
1. 重组蛋白制备重组蛋白是一类由基因工程技术制备的生物制品。
它们包括了多种生物药物，如克隆抗体、生长因子和疫苗等。
重组蛋白的制备工艺分为四个阶段：基因克隆、融合表达、纯化和检测。
其中，融合表达是最核心的环节，要求高效率、纯度和可扩展性。
2. 蛋白质组学蛋白质组学是一种比较新的技术，用于研究组织、细胞和体液中的蛋白质组成和功能。
它主要依赖于蛋白质质谱仪和生物信息学等技术，能够在较短时间内鉴定和定量大量蛋白质。
因此，蛋白质组学被广泛应用于生物制品研发和生产中。
3. 细胞培养细胞培养是生物制品制备的关键步骤之一。
细胞培养技术能够将特定的细胞株培养到高密度和高纯度，为后续的制备和纯化提供了充足的原料。
不同的细胞分泌不同的蛋白质，因此选择合适的细胞株对于生物制品的成功制备非常重要。
4. 培养基优化培养基是细胞培养的重要组成部分。
优化培养基能够提高细胞的生长速度和分泌效率，降低生产成本。
一般来讲，培养基的优化需要考虑多个因素，包括生长因子、氨基酸、激素、维生素和糖等。
二、生物制品的质量控制生物制品的质量控制是生产过程中最关键的部分之一。
高质量的生物制品能够保证疗效和安全性。
常见的生物制品质量控制方法主要包括以下几个方面。
1. 产品检测整体产物检测是最常用的生物制品质量控制方法之一。
通过各种检测方法，如免疫印迹、酶联免疫吸附等，来确定产物的成分和纯度。
这一步骤对于检测杂质、降低批间变异性和保证生产质量都非常重要。
2. 生物反应器监控生物反应器是生物制品大规模生产的关键设备。
第十五章生物制品制造工艺
(一)、毒种的选择和减毒
用于制备疫苗的毒株，一般需具备以下几个条件， 才能获得安全有效的疫苗。
（1）毒种必须持有特定的抗原性，能使机体诱发特 定的免疫力，足以阻止有关的病原体的入侵或防止机 体发生相应的疾病。
（2）毒种应有典型的形态和感染特定组织的特性， 并在传代的过程中，能长期保持生物学特性。
这些细胞经过长期传代，有可能失去正常细胞的某 些特性，染色体将成为异倍体或不成倍数，亦且成为 恶性细胞，故用它们生产疫苗时，传代的次数应控制 在一定的范围内。
（三）疫苗的灭活
不同的疫苗，其灭活的方法不同，有的用甲醛溶 液，有的则用酚溶液。所用灭活剂浓度则与疫苗中所 含的动物组织量有关。
灭活温度和时间，需视病毒的生物学性质和热稳 定性质而定。
第二节 疫苗和菌苗
一、概述
疫苗和菌苗在人类防治疾病上发挥了重要作用。30 年来，随着分子生物学、分子免疫学、蛋白化学等的 发展，疫苗研究已进入到使用现代生物技术进行新型 疫苗研究的阶段。
二、疫苗、菌苗的种类与发展
随着分子生物学、分子免疫学等发展及现代生物 技术在新疫苗研制中的应用，新型疫苗以基因工程疫 苗为主体，包括基因工程疫苗、合成肽疫苗、遗传重 组疫苗、抗独特型抗体疫苗等。
（3）解毒试验 主要用于检查类毒素等需要脱毒的制品。 此单位数常用以表示类毒素或毒素的效价。
原毒性的现象，以免在菌苗使用时，机体发生相应的 （4）毒种在人工繁殖的过程中，不应产生神经毒素或能引起机体损害的其他毒素。
（3）毒性试验 死菌苗、经杀菌、灭活后，其本身可能仍具有毒性。
疾病。 （3）细胞因子 细胞因子或称为细胞生长调节因子，系在体内和体外对效应细胞的生长、增殖和分化起调控作用的一类物质。
生物产品的制备和应用
生物产品的制备和应用生物制品是指来源于生物体进行加工或提纯后制备成的生物学性能物质，在生命科学、生物医药、食品、环保等领域都有广泛应用。
其制备工艺主要分为两类：一类是生物反应法，即利用特定生物媒介进行反应制备；另一类是生物工程法，即通过重组技术将人工合成的基因序列进行插入、修改、合成等操作，制备出对应的生物制品。
本文将就生物反应法和生物工程法两种制备方法，以及生物制品的应用进行探讨。
一、生物反应法常用的生物反应法主要有三种：自然方法、发酵和药代动力学。
自然方法是指从生物体中提取所需成分，然后进行分离、纯化加工处理。
例如，蛇毒素、天然赖氨酸等都是通过人工提取方式获得的。
发酵法是指利用特定菌株进行反应，通过培养和发酵使生物体产生期望的反应产物。
与传统的卤化物发酵不同，现代生物发酵工艺具有设备小、投入少、产量高、无二次污染等优点。
因此，在食品、生物医学领域中，很多生物制品都是通过发酵法制备的，如乳酸菌、酵母菌、细菌等。
药代动力学是指将体内的代谢关系转化为数学模型，在研究新药物时，常用药代动力学来进行药效学评价。
药代动力学能够预测药物在体内的药代学性质，并对药物疗效起到指导作用。
药代动力学主要包括药代动力学参数的测量和药代动力学模型的构建。
二、生物工程法生物工程法是指利用现代生物技术手段，通过对基因、蛋白质等活体分子的改造来制备生物产品。
生物工程法的适用范围很广，既可生产药物、生物饲料，也能够开发新型生物材料等。
目前最常用的生物工程方法是重组DNA技术，其核心是利用酵母、细菌等宿主生物，将基因序列导入宿主生物细胞后进行表达和组装。
主要优点是可以实现大规模生产，速度快，成本低。
流行病毒疫苗是重组技术的代表性应用之一，具有安全性高、稳定性好等特点。
近年来，随着基因测序、转录组学等的发展，生物工程法将会得到广泛应用。
例如在生命科学领域，研究人员利用重组技术制备了多种抗生物质，可以广泛用于治疗感染、炎症和肿瘤等病症。
医学生物制品的研究与制备
医学生物制品的研究与制备一、医学生物制品的定义和研究意义医学生物制品是指通过生物技术手段制备的，以生物大分子为主要成分的药品，包括生物制剂、生物诊断试剂和生物医疗器械等。
与化学合成药物相比，医学生物制品具有更高的效力和更少的副作用，可以治疗一些传统药物难以治愈的疾病，如癌症、糖尿病、风湿病等。
目前，生物技术已成为医药行业的重要发展方向。
研究和制备医学生物制品，不仅可以提高我国医疗水平，满足人民日益增长的医疗需求，还可以促进生物制品行业的健康发展，推动我国生物医药产业的发展，提高国家医疗和科技实力。
二、医学生物制品的制备技术医学生物制品的制备技术是指利用生物技术手段，从天然的或人工合成的生物大分子中分离和提取药物成分，然后通过各种方法将其制备成药品。
目前，主要的医学生物制品制备技术包括：1.基因工程技术：利用重组DNA技术将人类基因组中与疾病相关的基因进行分离和克隆，并将其转入细胞中表达，从而产生一种具有治疗作用的蛋白质药物。
2.单克隆抗体技术：利用单克隆抗体技术，可以从免疫细胞中分离出具有单一抗原特异性的单克隆抗体，用于治疗肿瘤、自身免疫疾病等疾病。
3.多肽和蛋白质药物制备技术：利用细胞培养技术、空气液体界面培养技术等手段，从真核生物或原核生物中产生蛋白质或多肽药物，如胰岛素、生长激素等。
4.基因疫苗技术：通过基因工程技术将一些病原微生物的特异性抗原基因导入宿主细胞内，使其表达特异性抗原，从而诱导机体产生抗体，达到预防和治疗某些传染病的效果。
三、医学生物制品的制备步骤医学生物制品的制备步骤，一般包括：1.生物大分子的获取：通过野生动物或细胞培养等手段，获取生物大分子提取物。
2.分离和纯化：利用各种生物化学分离技术，将提取物中的目标成分进行分离和纯化。
3.澄清和调整pH值：将分离纯化后的目标成分进行澄清和调整pH值，以使蛋白质分子具有更好的稳定性。
4.活性拯救和稳定剂：在药物制剂中添加适当的活性拯救剂和稳定剂，以使药物具有更好的稳定性、生物活性和有效性。
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（4）亲和层析法（affinity chromatography）
➢大部分生物活性物质都有其作用的靶物质，如酶与 底物（或抑制剂）、抗原与抗体、激素与受体等，它 们之间有特异的亲合作用，利用该性质设计的特异层 析分离技术称为亲和层析。
➢亲和层析分离专一性强，操作简便，是当前应用很 广泛的分离方法之一。
（ Fig1. Mechanism of AC）
抗原
专一 抗体
基质
（Fig2. 子
4）配基的种类 (sorts of ligand) ➢抗原与抗体。 ➢DNA与互补DNA或RNA（cDNA、 mRNA)。 ➢酶与其底物。 ➢激素与其受体。 ➢维生素与结合蛋白。 ➢糖蛋白与植物凝集素。
氨基酸、多肽、蛋白质、酶均为两性电解质。它
们具有等电点，在离开等电点的pH时便会带正或
负电荷。例如某蛋白质等电点为7.0，当溶液pH 为4.0时，分子则带有正电荷。由于具有该性质， 利用带电性质进行分离是极其有效的方法。利用
电学性质进行分离的方法有离子交换柱层析法 （ ion-exchange chromatography ） 、 电 泳 法 （ electrophoresis ） 、 等 电 聚 焦 法 （ isoelectric
溶液、盐溶液、乙醇、其他有机溶剂（如氯仿、丙 酮等）。
②考虑提取溶剂的用量及提取次数、提取时 间。
③注意提取的温度、pH、变性剂等因素。
三、蛋白质类制品的分离纯化方法（
Isolation and depuration of protein production）
包括蛋白质、多肽和酶类等药物。分离纯化方法有：
盐析法原理
中性盐
蛋白质
中和电荷
水化层减弱
溶解度下 降，沉淀
等电点沉淀法
在等电点时，蛋白质分子以两性离子形式存在，其分子 净电荷为零(即正负电荷相等)，此时蛋白质分子颗粒在 溶液中因没有相同电荷的相互排斥，分子相互之间的作 用力减弱，其颗粒极易碰撞、凝聚而产生沉淀，所以蛋 白质在等电点时，其溶解度最小，最易形成沉淀物。
（1）原料选择 原料的选择原则： ①有效成分含量高，新鲜； ②原料来源丰富，产地较近； ③原料中杂质含量少； ④原料成本低等。
原料的选择注意事项： ①植物原料生长的季节性；
②微生物原料的对数期； ③动物原料的年龄与性别。
（2）原料的预处理与保存：
①动物原料：采集后要立即处理，去除结缔 组织、脂肪组织等，并迅速冷冻贮存。
亲和色谱（affinity chromatography）
1）基本概念（basic concept） ➢亲和层析是利用待分离物质与其特异性配基之间特 异性的亲和力进行分离的一类特殊的层析技术。 ➢配基（ligand） ：被固定在基质上的分子称为配基， 配基和基质是以共价键结合的。 ➢基质（matrix）：亦称为载体（vector），是构成固 定相的骨架 。
②压力法，有加压、减压、渗透压三种
③反复冻融法，设备简便，活性保 持好，但用时较长。
④超声波振荡破碎法，该方法破碎 效果较好，但由于局部发热，对 活性有损失。
⑤自溶法或酶解法，用得较少。
（2）提取（extraction）
生物组织与细胞破碎后要立即进行提取。提取时 ，首先要根据活性物质的性质，
①选择提取试剂。提取试剂主要有：水、缓冲
②植物原料：要择时采集并就地去除不用的 部分，保鲜处理；
③微生物原料：要及时将菌细胞与培养液分 开，进行保鲜处理。
原料的保存方法主要有：
①冷冻法。该方法适用于所有生物原料。常用-
40℃速冻。
②有机溶剂脱水法。常用的有机溶剂是丙酮。
该法适用于原料少而价值高、有机溶剂对活性物 质没有破坏作用的原料，如脑垂体等。
(2) 按分子大小分离的方法：有超滤法（ ultrafiltration）和透折法（dialysis）（即 膜分离方法）、凝胶层析法（gel chromatography）、超速离心法（ultra centrifugation转速大于20 000r/min）等。 其中膜分离法可用于生物大分子物质的浓 缩、分级和脱盐。
③防腐剂保鲜。常用乙醇、苯酚等。该法适用
于液体原料，如发酵液、提取液等。
二、生物制品的提取（extraction）
(1)生物组织与细胞的破碎（obtrude of tissue and cell）：生物制品大部分存在于生物组织或细胞中，要 提高提取率，破碎过程是非常重要的。常用的破碎方 法：
①磨切法，该法属于机械破碎方法，设备有组织捣碎 机、胶体磨、匀浆器、匀质机、球磨机、乳钵等。
2）亲和层析有如下特点 （Characteristics of Affinity
Chromatography）
➢ 纯化过程简单、迅速； ➢ 分离效率高； ➢ 产物纯度高； ➢ 必须针对某一分离对象制备专一的配基及寻求稳定
的层析条件。 因此应用范围受到一定的限制。
3）亲和层析的基本原理 （Mechanism of Affinity Chromatography）
➢①亲和的一对分子中的一方以共价键形式与不溶性 载体相连作为固定相吸附剂。 ➢②当含有混合组份的样品（流动相）通过此固定相 时，只有和固定相分子有特异亲和力的物质，才能被 固定相吸附结合，其它没有亲和力的无关组份就随流 动相流出。 ➢③然后改变流动相成份，将结合的亲和物洗脱下来。 （见Fig1、Fig2）。
(1)沉淀法（precipitation）：蛋白质、酶的初步纯化往往用沉
淀法。原理是使蛋白质胶体颗粒破坏，从而沉淀蛋白质。常用 的有盐析法（salting out）、有机溶剂沉淀法（organic solvent precipitation）、等电点沉淀法（isoelectric precipitation）、与 靶物质结合沉淀法（如抗体—抗原）（target banding precipitation）等。
凝胶层析又称分子筛层析，主要根据混合物中分子的大小和形 状不同 ，在通过凝胶时，分子的扩散速率各异而达到分离的 目的。凝胶颗粒具有多孔性网状结构，小分子易进入凝胶网孔， 流程长而移动速度慢，而大分子物质不能进入凝胶网孔，沿凝 胶颗粒间隙流动，流程短移动快。这种现象称为分子筛效应。
(3)按分子所带电荷进行分离的方法